decoders/sle44xx/pd.py

   1 ##
   2 ## This file is part of the libsigrokdecode project.
   3 ##
   4 ## Copyright (C) 2019 Federico Cerutti <federico@ceres-c.it>
   5 ##
   6 ## This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7 ## it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8 ## the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   9 ## (at your option) any later version.
  10 ##
  11 ## This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12 ## but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 ## MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14 ## GNU General Public License for more details.
  15 ##
  16 ## You should have received a copy of the GNU General Public License
  17 ## along with this program; if not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18 ##
  19
  20 from common.srdhelper import bitpack_lsb
  21 import sigrokdecode as srd
  22
  23 class Pin:
  24     RST, CLK, IO, = range(3)
  25
  26 class Ann:
  27     BIT, ATR, CMD, DATA, RESET, = range(5)
  28
  29 class Bin:
  30     SEND_DATA, = range(1)
  31
  32 # CMD: [annotation class index, annotation texts for zoom levels]
  33 proto = {
  34     'BIT':   [Ann.BIT,   '{bit}',],
  35     'ATR':   [Ann.ATR,   'Answer To Reset: {data:02x}', 'ATR: {data:02x}', '{data:02x}',],
  36     'CMD':   [Ann.CMD,   'Command: {data:02x}', 'Cmd: {data:02x}', '{data:02x}',],
  37     'DATA':  [Ann.DATA,  'Data: {data:02x}', '{data:02x}',],
  38     'RESET': [Ann.RESET, 'Reset', 'R',],
  39 }
  40
  41 def lookup_proto_ann_txt(cmd, variables):
  42     ann = proto.get(cmd, None)
  43     if ann is None:
  44         return None, []
  45     cls, texts = ann[0], ann[1:]
  46     texts = [t.format(**variables) for t in texts]
  47     return cls, texts
  48
  49 class Decoder(srd.Decoder):
  50     api_version = 3
  51     id = 'sle44xx'
  52     name = 'SLE 44xx'
  53     longname = 'SLE44xx memory card'
  54     desc = 'SLE 4418/28/32/42 memory card serial protocol'
  55     license = 'gplv2+'
  56     inputs = ['logic']
  57     outputs = []
  58     tags = ['Memory']
  59     channels = (
  60         {'id': 'rst', 'name': 'RST', 'desc': 'Reset line'},
  61         {'id': 'clk', 'name': 'CLK', 'desc': 'Clock line'},
  62         {'id': 'io', 'name': 'I/O', 'desc': 'I/O data line'},
  63     )
  64     annotations = (
  65         ('bit', 'Bit'),
  66         ('atr', 'ATR'),
  67         ('cmd', 'Command'),
  68         ('data', 'Data exchange'),
  69         ('reset', 'Reset'),
  70     )
  71     annotation_rows = (
  72         ('bits', 'Bits', (Ann.BIT,)),
  73         ('fields', 'Fields', (Ann.ATR, Ann.CMD, Ann.DATA)),
  74         ('interrupts', 'Interrupts', (Ann.RESET,)),
  75     )
  76     binary = (
  77         ('send-data', 'Send data'),
  78     )
  79
  80     def __init__(self):
  81         self.reset()
  82
  83     def reset(self):
  84         self.ss = self.es = self.ss_byte = -1
  85         self.bits = []
  86         self.cmd = 'RESET'
  87
  88     def metadata(self, key, value):
  89         if key == srd.SRD_CONF_SAMPLERATE:
  90             self.samplerate = value
  91
  92     def start(self):
  93         self.out_ann = self.register(srd.OUTPUT_ANN)
  94         self.out_binary = self.register(srd.OUTPUT_BINARY)
  95
  96     def putx(self, data):
  97         self.put(self.ss, self.es, self.out_ann, data)
  98
  99     def putb(self, data):
 100         self.put(self.ss, self.es, self.out_binary, data)
 101
 102     def handle_reset(self, pins):
 103         self.ss, self.es = self.samplenum, self.samplenum
 104         self.cmd = 'RESET'
 105         cls, texts = lookup_proto_ann_txt(self.cmd, {})
 106         self.putx([cls, texts])
 107         self.bits = []
 108         self.cmd = 'ATR' # Next data bytes will be ATR
 109
 110     def handle_command(self, pins):
 111         rst, clk, io = pins
 112         self.ss, self.es = self.samplenum, self.samplenum
 113         # If I/O is rising -> command START
 114         # if I/O is falling -> command STOP and response data incoming
 115         self.cmd = 'CMD' if (io == 0) else 'DATA'
 116         self.bits = []
 117
 118     # Gather 8 bits of data
 119     def handle_data(self, pins):
 120         rst, clk, io = pins
 121
 122         # Remember the start of the first data/address bit. Collect
 123         # bits in LSB first order. "Estimate" the bit's width at first,
 124         # update end times as better data becomes available.
 125         # TODO This estimation logic is imprecise and fragile. A single
 126         # slightly stretched clock period throws off the following bit
 127         # annotation. Better look for more reliable conditions. Available
 128         # documentation suggests bit values are valid during high CLK.
 129         if not self.bits:
 130             self.ss_byte = self.samplenum
 131         bit_val = io
 132         bit_ss = self.samplenum
 133         bit_es = bit_ss # self.bitwidth is not known yet.
 134         if self.bits:
 135             self.bits[-1][2] = bit_ss
 136         self.bits.append([bit_val, bit_ss, bit_es])
 137         if len(self.bits) < 8:
 138             return
 139         bitwidth = self.bits[-1][1] - self.bits[-2][1]
 140         self.bits[-1][2] += bitwidth
 141
 142         # Get the data byte value, and byte's ss/es.
 143         databyte = bitpack_lsb(self.bits, 0)
 144         self.ss_byte = self.bits[0][1]
 145         self.es_byte = self.bits[-1][2]
 146
 147         self.ss, self.es = self.ss_byte, self.es_byte
 148         self.putb([Bin.SEND_DATA, bytes([databyte])])
 149
 150         # TODO Present bit values earlier. As soon as their es is known.
 151         for bit_val, bit_ss, bit_es in self.bits:
 152             cls, texts = lookup_proto_ann_txt('BIT', {'bit': bit_val})
 153             self.put(bit_ss, bit_es, self.out_ann, [cls, texts])
 154
 155         cls, texts = lookup_proto_ann_txt(self.cmd, {'data': databyte})
 156         self.putx([cls, texts])
 157
 158         # Done with this packet.
 159         self.bits = []
 160
 161     def decode(self):
 162         while True:
 163             # Signal conditions tracked by the protocol decoder:
 164             # - RESET condition (R): RST = rising
 165             # - Incoming data (D): RST = low, CLK = rising.
 166             #   TODO Add "RST low, CLK fall" for "end of DATA" here?
 167             # - Command mode START: CLK = high, I/O = falling.
 168             # - Command mode STOP: CLK = high, I/O = rising.
 169             (COND_RESET, COND_DATA, COND_CMD_START, COND_CMD_STOP,) = range(4)
 170             conditions = [
 171                 {Pin.RST: 'r'},
 172                 {Pin.RST: 'l', Pin.CLK: 'r'},
 173                 {Pin.CLK: 'h', Pin.IO: 'f'},
 174                 {Pin.CLK: 'h', Pin.IO: 'r'},
 175             ]
 176             pins = self.wait(conditions)
 177             if self.matched[COND_RESET]:
 178                 self.handle_reset(pins)
 179             elif self.matched[COND_DATA]:
 180                 self.handle_data(pins)
 181             elif self.matched[COND_CMD_START]:
 182                 self.handle_command(pins)
 183             elif self.matched[COND_CMD_STOP]:
 184                 self.handle_command(pins)